磁铁粉末、磁铁粉末的制造方法及粘结磁铁技术

提供磁性能优良、可靠性高的磁铁，特别是热稳定性优良的磁铁。为此，本发明专利技术的磁铁粉末是以Ｒ＃－［ｘ］（Ｆｅ＃－［１－ａ］Ｃｏ＃－［ａ］）＃－［１００－ｘ－ｙ－ｚ］Ｂ＃－［ｙ］Ｍ＃－［ｚ］（但，Ｒ是除Ｄｙ以外的至少一种稀土元素，Ｍ是Ｔｉ、Ｃｒ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ｈｆ、Ｗ、Ｍｎ、Ｚｒ、Ｄｙ中的至少一种元素，ｘ：７．１～９．９原子％，ｙ：４．６～８．０原子％，ｚ：０．１～３．０原子％，ａ：０～０．３０）表示的合金组成构成的磁铁粉末，而且以具有硬磁性相和软磁性相的复合组织构成，在和粘结树脂混合后进行压缩成型而形成密度ρ［Ｍｇ／ｍ＃＋［３］］的粘结磁铁时，室温下的最大磁能积（ＢＨ）＃－［ｍａｘ］［ｋＪ／ｍ＃＋［３］］满足（ＢＨ）＃－［ｍａｘ］／ρ＃＋［２］［×１０＃＋［－９］Ｊ.ｍ＃＋［３］／ｇ＃＋［２］］≥２．４０的关系，而且室温下的固有矫顽力Ｈ＃－［ｃｊ］是４００～７５０ｋＡ／ｍ。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术是关于磁铁粉末、磁铁粉末的制造方法及粘结磁铁。
技术介绍
为了谋求电动机等的小型化，希望在这种电动机中使用时的(在实际的导磁中的)磁铁的磁通密度高。决定粘结磁铁中的磁通密度的因素有磁铁粉末的磁化值和粘结磁铁中的磁铁粉末的含量(含有率)。因此，在磁铁粉末本身的磁化不那么高的情况下，如果不使粘结磁铁中的磁铁粉末的含量极多，就得不到足够的磁通密度。可是，现在作为高性能稀土粘结磁铁使用的稀土磁铁，使用MQI公司制的MQP—B粉末作为稀土磁铁粉末的各向同性粘结磁铁占大多数。各向同性粘结磁铁比各向异性粘结磁铁有以下的优点。即，在制造粘结磁铁时，不需要磁场取向，因而制造过程简单，其结果，制造成本低廉。但是在以这种MQP—B粉末为代表的以往的各向同性粘结磁铁中，存在像以下的问题。1)以往的各向同性粘结磁铁，磁通密度是不足够的。即所使用的磁铁粉末的磁化低，因此不得不提高粘结磁铁中的磁铁粉末的含量(含有率)，但如果提高磁铁粉末的含量，粘结磁铁的成型性就变差，因此磁铁粉末的含量受到限制。另外，通过在成型条件上下工夫等，即使使磁铁粉末的含量多，所得到的磁通密度也同样受到限制，因此不能谋求电动机的小型化。2)也曾报道过在纳米复合磁铁中残留磁通密度高的磁铁，但在该场合，矫顽力过小，实用上作为电动机得到的磁通密度(在实际使用时的导磁中的磁通密度)是非常低的。另外，因为矫顽力小，所以热稳定性也劣化。3)粘结磁铁的耐蚀性、耐热性降低。即，为了弥补磁铁粉末的磁性能低，不得不使粘结磁铁中的磁铁粉末的含量多(也就是使粘结磁铁的密度极端的高密度化)，其结果，粘结磁铁的耐蚀性、耐热性低劣，可靠性变低。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供，能够提供磁性能优良、可靠性良好的磁铁的磁铁粉末和粘结磁铁。为了达到上述目的，本专利技术是关于磁铁粉末，该磁铁粉末是以Rx(Fe1－aCoa)100－x－y－zByMz(但，R是除Dy以外的至少一种稀土元素，M是Ti、Cr、Nb、Mo、Hf、W、Mn、Zr、Dy中的至少一种元素，x7.1～9.9原子％，y4.6～8.0原子％，z0.1～3.0原子％，a0～0.30)表示的合金组成构成、而且以具有硬磁性相和软磁性相的复合组织构成的磁铁粉末，其特征在于，在和粘结树脂混合后进行压缩成型而形成密度ρ[Mg/m3]的粘结磁铁时，该粘结磁铁在室温下的最大磁能积(BH)max[kJ/m3]满足(BH)max/ρ2[×10-9J·m3/g2]≥2.40的关系，而且该粘结磁铁在室温下的固有矫顽力Hcj是400～750kA/m。由此可提供，能够提供磁性能优良、可靠性良好的磁铁的磁铁粉末。上述磁铁粉末，最好上述粘结磁铁在室温下的残留磁通密度Br[T]满足Br/ρ[×10-6T·m3/g]≥0.125的关系。由此，尤其能够提供磁性能、可靠性优良的磁铁。另外，本专利技术是关于磁铁粉末，该磁铁粉末是以Rx(Fe1－aCoa)100－x－y－zByMz(但，R是除Dy以外的至少一种稀土元素，M是Ti、Cr、Nb、Mo、Hf、W、Mn、Zr、Dy中的至少一种元素，x7.1～9.9原子％，y4.6～8.0原子％，z0.1～3.0原子％，a0～0.30)表示的合金组成构成、而且以具有硬磁性相和软磁性相的复合组织构成的磁铁粉末，其特征在于，在和粘结树脂混合后进行压缩成型而形成密度ρ[Mg/m3]的粘结磁铁时，该粘结磁铁在室温下的残留磁通密度Br[T]满足Br/ρ[×10-6T·m3/g]≥0.125的关系，而且该粘结磁铁在室温下的固有矫顽力Hcj是400～750kA/m。由此可提，供能够提供磁性能优良、可靠性良好的磁铁的磁铁粉末。另外，磁铁粉末最好是粉碎急冷薄带而得到的。由此，能够进一步提高磁性能，特别是矫顽力等。另外，上述急冷薄带的厚度最好是10～40μm。由此，能够得到具有特别优良的磁性能的磁铁。此外，上述急冷薄带最好是使磁铁材料的合金熔液碰撞在旋转的冷却辊的圆周面上，进行冷却凝固而得到的。由此，能够比较容易地使金属组织(晶粒)细化，能够使磁性能进一步提高。上述冷却辊最好具有以金属或者合金构成的基底部分和构成圆周面的表面层，该表面层的导热率比上述基底部分的导热率小。由此，能够以适当的冷却速度使磁铁材料的合金熔液急冷，其结果，能够提供具有特别优良的磁性能的磁铁。另外，上述表面层最好以陶瓷构成。由此，能够以适当的冷却速度使磁铁材料的合金熔液急冷，其结果，在能够提供具有特别优良的磁性能的磁铁的同时，提高冷却辊的耐久性。此外，上述R最好是以Nd和/或Pr为主的稀土元素。由此，提高构成复合组织(特别纳米复合组织)的硬磁性相的饱和磁化，矫顽力变得更优良。上述R最好包括Pr，其比例相对上述R全体是5～75％。由此，使残留磁通密度几乎不降低，能够提高矫顽力和矩形性。另外，上述复合组织最好是纳米复合组织。由此，在提高磁化性的同时，也提高耐热性(热稳定性)，磁性能随时间的变化小。此外，上述磁铁粉末，在其制造过程/或制造后，最好进行至少一次热处理。由此，使组织均匀化，或者去除由粉碎导入的应变的影响，而进一步提高磁性能。另外，平均晶粒直径最好是5～50nm。由此，能够提供磁性能，特别是矫顽力和矩形性优良的磁铁。平均粒径最好是0.5～150μm。由此，能够使磁性能特别优良。另外，在粘结磁铁的制造中使用时，磁铁粉末的含量(含有率)高，得到磁性能优良的粘结磁铁。另外，本专利技术是关于磁铁粉末的制造方法，该制造方法是使磁铁材料的合金熔液碰撞在旋转的冷却辊的圆周面上，进行冷却凝固而得到急冷薄带，将该急冷薄带粉碎而得到磁铁粉末的磁铁粉末的制造方法，其特征在于，上述磁铁粉末是以Rx(Fe1－aCoa)100－x－y－zByMz(但，R是除Dy以外的至少一种稀土元素，M是Ti、Cr、Nb、Mo、Hf、W、Mn、Zr、Dy中的至少一种元素，x7.1～9.9原子％，y4.6～8.0原子％，z0.1～3.0原子％，a0～0.30)表示的合金组成构成、而且以具有硬磁性相和软磁性相的复合组织构成的，在和粘结树脂混合后进行压缩成型而形成密度ρ[Mg/m3]的粘结磁铁时，该粘结磁铁在室温下的最大磁能积(BH)max[KJ/m3]满足(BH)max/ρ2[×10-9J·m3/g2]≥2.40的关系，而且该粘结磁铁在室温下的固有矫顽力Hcj是400～750kA/m。由此可提供，能够提供磁性能优良、可靠性良好的磁铁的磁铁粉末。另外，本专利技术是关于磁铁粉末的制造方法，该制造方法是使磁铁材料的合金熔液碰撞在旋转的冷却辊的圆周面上，进行冷却凝固而得到急冷薄带，将该急冷薄带粉碎而得到磁铁粉末的磁铁粉末的制造方法，其特征在于，上述磁铁粉末是以Rx(Fe1－aCoa)100－x－y－zByMz(但，R是除Dy以外的至少一种稀土元素，M是Ti、Cr、Nb、Mo、Hf、W、Mn、Zr、Dy中的至少一种元素，x7.1～9.9原子％，y4.6～8.0原子％，z0.1～3.0原子％，a0～0.30)表示的合金组成构成、而且以具有硬磁性相和软磁性相的复合组织构成的，其特征在于，在和粘结树脂混合后进行压缩成型而形成密度ρ[Mg/m3]的粘结磁铁时，该粘结磁铁在室温下的残留磁通密度Br[T]满足Br/ρ[×10-6T·m3/g本文档来自技高网...

【技术保护点】
磁铁粉末，该磁铁粉末是以Ｒ↓［ｘ］（Ｆｅ↓［１－ａ］Ｃｏ↓［ａ］）↓［１００－ｘ－ｙ－ｚ］Ｂ↓［ｙ］Ｍ↓［ｚ］（但，Ｒ是除Ｄｙ以外的至少一种稀土元素，Ｍ是Ｔｉ、Ｃｒ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ｈｆ、Ｗ、Ｍｎ、Ｚｒ、Ｄｙ中的至少一种元素，ｘ：７．１～９．９原子％，ｙ：４．６～８．０原子％，ｚ：０．１～３．０原子％，ａ：０～０．３０）表示的合金组成构成、而且以具有硬磁性相和软磁性相的复合组织构成的磁铁粉末，其特征在于，在和粘结树脂混合后进行压缩成型而形成密度ρ［Ｍｇ／ｍ↑［３］］的粘结磁铁时，该粘结磁铁在室温下的最大磁能积（ＢＨ）↓［ｍａｘ］［ｋＪ／ｍ↑［３］］满足（ＢＨ）↓［ｍａｘ］／ρ↑［２］［×１０↑［－９］Ｊ.ｍ↑［３］／ｇ↑［２］］≥２．４０的关系，而且该粘结磁铁在室温下的固有矫顽力Ｈ↓［ｃｊ］是４００～７５０ｋＡ／ｍ。

【技术特征摘要】
JP 2000-5-31 162552/001.磁铁粉末，该磁铁粉末是以Rx(Fe1－aCoa)100－x－y－zByMz(但，R是除Dy以外的至少一种稀土元素，M是Ti、Cr、Nb、Mo、Hf、W、Mn、Zr、Dy中的至少一种元素，x7.1～9.9原子％，y4.6～8.0原子％，z0.1～3.0原子％，a0～0.30)表示的合金组成构成、而且以具有硬磁性相和软磁性相的复合组织构成的磁铁粉末，其特征在于，在和粘结树脂混合后进行压缩成型而形成密度ρ[Mg/m3]的粘结磁铁时，该粘结磁铁在室温下的最大磁能积(BH)max[kJ/m3]满足(BH)max/ρ2[×10-9J·m3/g2]≥2.40的关系，而且该粘结磁铁在室温下的固有矫顽力Hcj是400～750kA/m。2.权利要求1所述的磁铁粉末，其中，上述粘结磁铁在室温下的残留磁通密度Br[T]满足Br/ρ[×10-6T·m3/g]≥0.125的关系。3.磁铁粉末，该磁铁粉末是以Rx(Fe1－aCoa)100－x－y－zByMz(但，R是除Dy以外的至少一种稀土元素，M是Ti、Cr、Nb、Mo、Hf、W、Mn、Zr、Dy中的至少一种元素，x7.1～9.9原子％，y4.6～8.0原子％，z0.1～3.0原子％，a0～0.30)表示的合金组成构成、而且以具有硬磁性相和软磁性相的复合组织构成的磁铁粉末，其特征在于，在和粘结树脂混合后进行压缩成型而形成密度ρ[Mg/m3]的粘结磁铁时，该粘结磁铁在室温下的残留磁通密度Br[T]满足Br/ρ[×10-6T·m3/g]≥0.125的关系，而且该粘结磁铁在室温下的固有矫顽力Hcj是400～750kA/m。4.权利要求1或3所述的磁铁粉末，其中，该磁铁粉末是粉碎急冷薄带得到的。5.权利要求4所述的磁铁粉末，其中，上述急冷薄带的厚度是10～40μm。6.权利要求4所述的磁铁粉末，其中，上述急冷薄带是使磁铁材料的合金熔液碰撞在旋转的冷却辊的圆周面上，进行冷却凝固而得到的。7.权利要求6所述的磁铁粉末，其中，上述冷却辊具有以金属或者合金构成的基底部分和构成圆周面的表面层，该表面层的导热率比上述基底部分的导热率小。8.权利要求7所述的磁铁粉末，其中，上述表面层以陶瓷构成。9.权利要求1或3所述的磁铁粉末，其中，上述R是以Nd和/或Pr为主的稀土元素。10.权利要求1或3所述的磁铁粉末，其中，上述R包含Pr，其比例相对上述R全体是5～75％。11.权利要求1或3所述的磁铁粉末，其中，上述复合组织是纳米复合组织。12.权利要求1或3所述的磁铁粉末，其中，磁铁粉末在其制造过程和/或制造后，施行至少一次热处理。13.权利要求1或3所述的磁铁粉末，其中，平均晶粒直径是5～50nm。14.权利要求1或3所述的磁铁粉末，其中，平均粒径是0.5～150μm。15.磁铁粉末的制造方法，该制造方法是使磁铁材料的合金熔液碰撞在旋转的冷却辊的圆周面上，进行冷却凝固而得到急冷薄带，将该急冷薄带粉碎，得到磁铁粉末的磁铁粉末制造方法，其特征在于，上述磁铁粉末是以Rx(Fe1－aCoa)100－x－y－zByMz(但，R是除Dy以外的至少一种稀土元素，M是Ti、Cr、Nb、Mo、Hf、W、Mn、Zr、Dy中的至少一种元素，x7.1～9.9原子％，y4.6～8.0原...

【专利技术属性】
技术研发人员：新井圣，加藤洋，
申请(专利权)人：精工爱普生株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]